DE3855457T2

DE3855457T2 - Mit melanin gefärbte hydrophile kontaktlinsen

Info

Publication number: DE3855457T2
Application number: DE3855457T
Authority: DE
Inventors: James Gallas
Original assignee: Photoprotective Technologies Inc
Current assignee: Photoprotective Technologies Inc
Priority date: 1987-08-18
Filing date: 1988-08-18
Publication date: 1996-12-05
Anticipated expiration: 2008-08-19
Also published as: EP0380518A4; EP0380518A1; JPH03501297A; KR890702053A; EP0380518B1; ATE141011T1; DE3855457D1; WO1989001639A1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ophthalmische Vorrichtungen und insbesondere hydrophile Kontaktlinsen, die allgemein als Hydrogel- oder weiche Kontaktlinsen bekannt sind. Noch genauer betrifft die vorliegende Erfindung eine hydrophile Kontaktlinse, die Melanin enthält, welches das Auge vor schädlicher Strahlung und Superoxiden schützt.

Hintergrund der Erfindung

Strahlung, die von künstlichen und natürlichen Quellen emittiert wird, ist eine der Hauptursachen für ophthalmische Schädigungen einschließlich der Bildung von Katarakten und Gewebeschäden in der Retina, der Linse und der Cornea. Man nimmt an, daß ein Teil der Schädigung der Cornea und möglicherweise der Linse auf Superoxide zurückgeht, die in der Cornea als ein Ergebnis der Umsetzung von Sauerstoff mit biologischen molekularen Einheiten der Cornea gebildet werden, und die durch Licht, das die Cornea erreicht, in einen elektronisch angeregten Zustand gebracht werden.
Bezüglich einer Netzhautschädigung und Kataraktbildung ist bekannt, daß - obwohl die Cornea und die Linse des Auges einen großen Teil der von den Strahlungsquellen emittierten UV- Strahlen absorbieren - ein wesentlicher Teil der Strahlung im Bereich von wellenlängen zwischen 400 und 550 Nanometer die Netzhaut erreicht und photochemische Schädigungen verursacht. Der Umfang und die Schwere der Schädigung steigt exponentiell mit Abnahme der Wellenlänge der Strahlung gegen 400 Nanometer an. Die Korrelation zwischen Netzhautschädigung und Wellenlänge wird hier als das Aktionsspektrum für Netzhautschädigungen definiert.
In der Vergangenheit wurden verschiedene ophthalmische Vorrichtungen zur Absorption der Strahlung entwickelt wie z. B. herkömmliche, gefärbte Kontaktlinsen. Wenn auch einige dieser Vorrichtungen UV-Strahlen ausfiltern konnten, so schalten die meisten von ihnen die UV-Wellenlängen in abrupter Weise aus, wie dies bei Filtern der Fall ist, lassen aber die Strahlung zwischen den Wellenlängen von 400 und 550 Nanometer durch, die das Auge schädlich beeinflußt. Darüber hinaus ist es nicht versucht worden, die Auswirkungen der Superoxide einzuschränken, die in der Cornea und deren unmittelbarer Umgebung gebildet werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Strahlungsabsorption des ultravioletten Bereichs, des sichtbaren und des Infrarot-Bereichs, einschließlich der Strahlung mit den Wellenlängen zwischen 400 und 550 Nanometer. Darüber hinaus beschreibt sie eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Stahlungsabsorption des gesamten UV-Spektrums, des sichtbaren und des IR-Spektrums, wobei die Menge an Strahlung mit Abnahme von deren Wellenlänge in steigendem Maße absorbiert wird und die Absorption in den Bereichen proportional höher ist, in denen die Wirkung der Strahlung schädlicher ist.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduzierung der auftretenden schädlichen Wirkungen der in der Cornea vorhandenen Superoxide, indem diese Superoxide unschädlich gemacht werden. Die Vorrichtung und das Verfahren verwenden eine hydrophile Kontaktlinse, die Melanin in nicht-aggregierter Form umfaßt. Das Melanin schafft ein Absorptionsspektrum bezüglich des gesamten UV-Bereichs, des sichtbaren und des IR-Bereichs, das dem Aktionsspektrum für Netzhautschädigungen ähnelt. Darüber hinaus schaltet das Melanin das in der Umgebung der Cornea vorhandene Peroxid aus und verhindert dessen schädliche Reaktion mit betroffenem biologischen Gewebe. Obwohl Melanin in der Vergangenheit als ein Sonnenfilter in einer kosmetischen Creme zum Auftragen auf die Haut beschrieben worden ist (JP-49 071 149), lag jenes Melanin in aggregierter, und für die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ungeeigneter Form vor.
Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor.

Zusammenfassung der Erfindung

Es wird eine hydrophile Kontaktlinse nach Anspruch 1 geschaffen. Die Linse enthält Melanin, welches die Strahlung des gesamten UV-Spektrums, des sichtbaren und des IR-Spektrums absorbiert, wobei die Absorptionsmenge der Strahlung mit Abnahme der Wellenlänge gleichförmig ansteigt. Dementsprechend steigt die Strahlungsabsorption der Linse kontinuierlich an, wo die Menge und Stärke der potentiellen Schädigung des Auges anwächst. Darüber hinaus zersetzt Melanin Superoxidanionen, die in der Umgebung der Cornea des Auges vorhanden sind und wirkt dabei als eine Superoxid-Dismutase. Wenn es nicht zersetzt wird, kann Superoxid eine schädliche Wirkung auf das Auge ausüben, indem es das Gewebe schädigt.
Die Linse wird durch Polymerisation bekannter hydrophiler Monomere hergestellt. Das Melanin wird der Linse zugeführt, indem es entweder an die Oberfläche der Linse gebunden oder in die Matrix der Linse eingebracht wird. Ein Verfahren zur Herstellung der Melanin-enthaltenden Linse nach Anspruch 9 umfaßt zunächst die separate Herstellung des Melanins und der transparenten, hydrophilen Linse ohne Melanin, gefolgt von dem Schritt der Bindung des Melanins an die Linse mit physikalischen oder chemischen Verfahren. Es wird bevorzugt, daß die Bindung des Melanins an die Linse durch direkte oder indirekte kovalante chemische Bindung zwischen dem Melanin und bestimmten hydrophilen funktionellen Nebengruppen erfolgt, die an dem Grundgerüst der polymeren Linse gebunden sind. Ein anderes Verfahren zur Herstellung der Melanin-enthaltenden hydrophilen Linse umfaßt die physikalische oder chemische Kombination von separat hergestelltem Melanin mit einem Monomer, das zur Herstellung einer hydrophilen Linse geeignet ist, gefolgt von einer Monomerpolymerisation auf der Basis freier Radikale zur Bildung der Melanin-enthaltenden hydrophilen Linse, wobei nicht-aggregiertes Melanin in gleichförmig dispergierter Form in dem Gefüge der Linse dispergiert ist. Wie auch bei dem vorherigen Verfahren wird es bevorzugt, daß bei der Kombination von Melanin und dem Monomer eine chemische kovalente Bindung erzeugt wird, und zwar direkt oder indirekt über entsprechende nukleophile und elektrophile funktionelle Gruppen. Ein weiteres Verfahren zur Herstellung der Melaninenthaltenden Kontaktlinse umfaßt die Copolymerisation eines hydrophilen Monomers und eines Melanin-Vorläufers mit Hilfe eines Initiierungsmittels auf der Basis freier Radikale. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Modifizierung einer transparanten hydrophilen Polymermatrix nach Anspruch 12, und sie betrifft ferner eine Lösung von mit einer funktionellen Gruppe versehenen Melanins in einem polymerisierbaren Monomer nach Anspruch 14.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Zur ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen.
In Fig. 1a ist das Absorptionsmaß oder die optische Dichte eines Melanins gegenüber der Wellenlänge der Strahlung, die absorbiert wird, graphisch aufgetragen;
In Fig. 1b ist das Absorptionsmaß oder die optische Dichte eines anderen Melanins gegenüber der Wellenlänge der von dem Melanin absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen;
In Fig. 2 ist die Durchlässigkeit des Melanins, dessen Absorptionsmaß gegenüber der Wellenlänge der Strahlung in Fig. 1a gezeigt wird, graphisch aufgetragen;
In Fig. 3 ist das Absorptionsmaß oder die optische Dichte einer hydrophilen Melanin-Kontaktlinse gegenüber der Wellenlänge der absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen;
Fig. 4 zeigt in einer graphischen Darstellung die Durchlässigkeit der Melaninlinse, deren Absorptionsmaß gegenüber der Wellenlänge der Strahlung in Fig. 3 gezeigt wird;
In Fig. 5 ist das Absorptionsmaß oder die optische Dichte einer anderen hydrophilen Melanin-Kontaktlinse gegenüber der Wellenlänge der absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen;
Fig. 6 zeigt in einer graphischen Darstellung die Durchlässigkeit der Kontaktlinse, deren Absorptionsmaß gegenüber der Wellenlänge der Strahlung in Fig. 5 gezeigt wird;
In Fig. 7 ist das Absorptionsmaßes oder die optische Dichte einer anderen hydrophilen Melanin-Kontaktlinse gegenüber der wellenlänge der absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen;
Fig. 8 zeigt in einer graphischen Darstellung die Durchlässigkeit der Kontaktlinse, deren Absorptionsmaß gegenüber der Wellenlänge der Strahlung in Fig. 7 gezeigt wird;
In Fig. 9 ist das Absorptionsmaßes oder die optische Dichte einer anderen hydrophilen Melanin-Kontaktlinse gegenüber der wellenlänge der absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen;
Fig. 10 zeigt in einer graphischen Darstellung die Durchlässigkeit der Kontaktlinse, deren Absorptionsmaß gegenüber der wellenlänge der Strahlung in Fig. 9 gezeigt wird;
In Fig. 11 ist das Absorptionsmaß oder die optische Dichte einer anderen hydrophilen Melanin-Kontaktlinse gegenüber der Wellenlänge der absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen;
Fig. 12 zeigt in einer graphischen Darstellung die Durchlässigkeit der Kontaktlinse, deren Absorptionsmaß gegenüber der Wellenlänge der Strahlung in Fig. 11 gezeigt wird;
In Fig. 13 ist das Absorptionsmaß oder die optische Dichte einer anderen hydrophilen Melanin-Kontaktlinse gegenüber der wellenlänge der absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen;
Fig. 14 zeigt in einer graphischen Darstellung die Durchlässigkeit der Kontaktlinse, deren Absorptionsmaß gegenüber der Wellenlänge der Strahlung in Fig. 13 gezeigt wird;
In Fig. 15 ist das Absorptionsmaß oder die optische Dichte einer anderen hydrophilen Melanin-Kontaktlinse gegenüber der Wellenlänge der absorbierten Strahlung graphisch aufgetragen und
Fig. 16 zeigt in einer graphischen Darstellung die Durchlässigkeit der Kontaktlinse, deren Absorptionsmaß gegenüber der Wellenlänge der Strahlung in Fig. 15 gezeigt wird.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird eine hydrophile Kontaktlinse offenbart, die Melanin enthält, um das Auge zu schützen, indem sie als eine Superoxid-Dismutase wirkt und die UV-Strahlung, die sichtbare und die Strahlung im nahen Infrarot ausfiltert oder absorbiert. Dadurch wird die photochemische Schädigung der Retina, der Linse und der Cornea des Auges reduziert. Die Linsen können mit oder ohne Vorsorge für eine optische Korrektur visueller Defekte hergestellt werden. Darüber hinaus können die Linsen entweder zur externen oder intraokulären Anwendung hergestellt werden.
Es ist bekannt, daß eine beträchtliche Menge an Strahlung der Wellenlänge zwischen 400 und 550 Nanometer die Retina erreicht und photochemische Schädigungen verursacht, obwohl die Cornea und die Linse des Auges die meisten der schädlichen Strahlen der Sonne oder anderer natürlicher oder künstlicher Strahlungsquellen einschließlich Strahlen des UV-Bereichs absorbieren. Es ist auch bekannt, daß der Umfang und die Schwere der Schädigung exponentiell ansteigt, wenn die Wellenlänge der Strahlung gegen 400 Nanometer absinkt.
In der erfindungsgemäßen Beschreibung werden die Begriffe "Absorptionsmaß", "optische Dichte" oder "Absorption" zur Beschreibung der gleichen Eigenschaften von Melanin oder hydrophiler Melanin-Kontaktlinsen verwendet, und deshalb sind diese Begriffe gleich und zur Beschreibung solcher Eigenschaften austauschbar. Es sei darauf hingewiesen, daß die Begriffe Absorptionsmaß, optische Dichte oder Absorption auf dem Fachgebiet definiert werden als das Produkt der Multiplikation der Konzentration des absorbierenden Materials x Absorptionsvermögen x optische Weglänge. In mathematischen Begriffen ist diese Beziehung wie folgt definiert und wird hier entsprechend verwendet:
Absorptionsmaß (absorbance) optische Dichte = Absorption = (Konzentration des absorbierenden Materials) x (Absorptionsvermögen) x (optische Weglänge).
Die Begriffe "Durchlässigkeit" oder "Transmission" ("transmittance" oder "transmission") werden verwendet, um die gleiche Eigenschaft von Melanin oder von Melanin-Kontaktimsen zu beschreiben, daher sind sie bei der Beschreibung solcher Eigenschaften austauschbar. Des weiteren stehen die Begriffe "Durchlässigkeit" oder "Transmission" in Beziehung zu den Begriffen "Absorptionsmaß", "optische Dichte" oder "Absorption" wie es durch die folgende mathematische Formel definiert wird:
Durchlässigkeit = Transmission = 10-Absorptionsmaß = 10-optische Dichte = 10-Absorption.
Fig. 1(a) zeigt das Absorptionsmaß oder die optische Dichte von wässsrigem L-Dopa-Melanin in Abhängigkeit von der Wellenlänge der Strahlung. Die Konzentration des wässrigen Melanin beträgt 0,01 Milligramm pro Milliliter. Fig. 2 zeigt die Durchlässigkeit des wässrigen Melanin, dessen Absorptionsmaß in Fig. 1(a) dargestellt wird.
Fig. 1(b) zeigt das Absorptionsmaß von 0,1 mg Sepiomelanin in einem 300 mg KBr-Pellet. Bezüglich Fig. 1(b) kann nachgelesen werden in dem Buch von R.A. Nicolaus: Melanins (1968), herausgegeben von Herman, Paris, Frankreich (nachfolgend als das "Nicolaus-Buch" bezeichnet). Andere graphische Darstellungen, die die Absorption oder andere Eigenschaften von Melanin und einen Vergleich der Absorption oder anderer Eigenschaften von Melanin mit jenen anderer Substanzen zeigen, können in diesem Buch gefunden werden. Diese graphischen Darstellungen und die Information in dem Nicolaus-Buch bezüglich des Melanins gelten auch als hier offenbart.
Aus den Zeichnungen 1(a), 1(b) und 2 geht klar hervor, daß die Menge der von Melanin absorbierten Strahlung zunimmt, wenn die wellenlänge der Strahlung von den höheren Wellenlängen zu den Wellenlängen hin abnimmt, bei denen das Aumaß der Schädigung am größten ist. Weil die Wahrscheinlichkeit, das Ausmaß oder die Schwere von Schädigungen der Retina exponentiell zunehmen, wenn die Wellenlänge von den höheren Wellenlängen nach dem UV- Bereich des Spektrums hin abnimmt, ist es offensicthlich, daß das Absorptionsspektrum von Melanin dem Aktionsspektrum für eine Schädigung der Retina sehr ähnlich ist oder - mit anderen Worten - daß der Prozentsatz der durch Melanin absorbierten Strahlung im UV-Wellenbereich dort zunimmt, wo die Möglichkeit einer Schädigung der Retina erhöht ist.
Einige Fachleute glauben, daß die photochemische Schädigung der Cornea durch Sauerstoff, der in der Cornea oder ihrer Umgebung vorhanden ist, verstärkt wird. Die Sauerstoffabhängigkeit ist von Zuchlich, Photochem. Photobiol., Band 25, S. 133-135 (1977) beschrieben worden. Darüber hinaus glaubt man, daß Reaktionen mit Sauerstoff auftreten können, die Superoxid hervorbringen, wenn biologische Moleküle kurzen Wellenlängen von UV-Strahlung und blauer Strahlung ausgesetzt sind. Superoxid wird auch durch die Umsetzung von Sauerstoff mit freien Melanin-Radikalen gebildet, die entstehen, wenn Melanin Licht absorbiert. Die hier verwendete Bezeichnung Superoxid wird definiert als das Radikalanion von molekularem Sauerstoff und wird mit dem Symbol O&sub2; bezeichnet.
Man nimmt an, daß Superoxid sehr reaktionsfreudig und für biologisches Gewebe schädlich ist. Melanin hat die Fähigkeit, mit Superoxid zu reagieren, wobei eine Schädigung der Cornea und/oder der Linse des Auges vermieden wird. Melanin wirkt als eine Superoxid-Dismutase, d. h. als ein chemisches Mittel, das durch chemische Umsetzung das Superoxid harmlos macht. Das Melanin ist besonders als eine Superoxid-Dismutase geeignet, und zwar nicht nur wegen seiner chemischen Struktur, sondern auch wegen der chemischen Eigenschaften des Superoxids. Insbesondere kann Superoxid entweder als ein chemisches Oxidationsmittel oder als ein Reduktionsmittel fungieren. Da Melanin ein Redox-Polymer ist, kann es in ähnlicher Weise wirken. Dementsprechend wird Superoxid in einer Reaktion von Melanin reduziert und von Melanin in einer anderen Reaktion oxidiert.
Die Reduktion durch Melaminumsetzung verläuft wie folgt: Melanin kred Melanin-Radikal
Die Oxidation durch Melaninumsetzung verläuft: Melanin kox Melanin-Radikal
Da das Wasserstoffperoxid, das bei der Reduktion von Superoxid durch Melanin erzeugt wird, dazu neigt, das Melanin zu bleichen und die Cornea zu oxidieren, wird es bevorzugt, daß ein Mittel zur Zersetzung des Wasserstoffperoxids zu Sauerstoff und Wasser anwesend ist. Ein Beispiel eines solchen Mittels ist Kupfer in Form von Ionen (Cu&spplus;&spplus;), gebunden an das Melanin-Polymer als Liganden oder Chelate. Diese Ionen zersetzen das Wasserstoffperoxid zu Sauerstoff und Wasser. Daher kann man das Ausbleichen des Melanin in der Linse durch Einbringen solcher Ionen in die Linse verhindern und durch Baden der Linse in einer Kupfersulfatlösung, um die Cu&spplus;&spplus;- Ionen aufzufüllen, die zu Cu&spplus;-Ionen umgewandelt werden. Diese Lösung fungiert auch als ein Bakteriostat für die Linse. Die Melanine sind in dem "Nicolaus-Buch" definiert und klassifiziert worden, was auch für die vorliegende Erfindung relevant ist. Die vollständige Information in diesem Buch gilt auch als hier offenbart. Wie in diesem Buch definiert, stellen Melanine eine Klasse von Pigmenten dar, die bei Tieren und Pflanzen in großem Umfang vorkommen. Obwohl der Name Melanin im Griechischen "schwarz" bedeutet, sind nicht alle Melanine als Pigmente schwarz, sondern variieren von braun bis gelb. Melanine werden in drei Gruppen unterteilt, nämlich Eumelanine, Phaeomelanine und Allomelanine. Fumelanine leiten sich von dem Vorläufer Tyrosin (dargestellt als Verbindung I) ab, während Phaeomelanine sich von den Vorläufern Tyrosin oder Cystein ableiten (dargestellt als Verbindung 2).
Allomelanine, d. h. andere Melanine, werden von Stickstofffreien Vorläufern gebildet wie Catechin. Man nimmt auch an, daß 1,8-Dihydroxynaphthalin mittels Enzym-Oxidation Melanin bilden kann. Weitere Informationen über Melanine findet man auf S. 827, Monographie Nr. 5629 in dem Merck-Index (10. Ausg. 1983), wobei diese Beschreibung auch hier als offenbart gilt. Melanin wird in der Natur durch oxidative Polymerisation der Vorläufer gebildet. Darüber hinaus kann Melanin kommerziell oder im Labor aus den Vorläuferm synthetisiert werden, und zwar durch Polymerisation auf der Basis freier Radikale dieser Vorläufer.
Diese Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von beliebigem Melanin, ungeachtet dessen Quelle und Herstellungsverfahren. Dementsprechend kann natürliches, synthetisch erzeugtes oder jedes andere Melanin erfindungsgemäß bei hydrophilen Kontaktlinsen - wie hier beschrieben - verwendet werden.
Beispiele von synthetisch erzeugten Melaninen aus Catechinoder DOPA-Vorläufern findet man in dem Artikel von Froncisz, Sarna, Hyde: "Copper (2+) ion Probe of Metal -ion Binding Sites in Melanin Using Elektron Paramagnetic Resonance Spectroscopy. 1. Synthetic Melanins. Arch. Biochem. Biophys., 1980, 202(1) und 289-303. Diese Literaturstelle gilt auch hier als offenbart. Entsprechend dieser Literaturstelle wird Melanin aus Catechin wie folgt erzeugt:

Catechin-Melanin

Eine Lösung von 15 g Catechin in 3 l entionisiertem Wasser wurde auf einen pH-Wert von 8 mit Ammoniumhydroxid eingestellt. Dann wurde 4 Tage lang Luft durch die gerührte Lösung geblasen. Das erhaltene Melanin wurde durch Zugabe von konzentr. Salzsäure ausgefällt, wobei der pH-Wert 2 erreichte. Dann wurde mit verdünnter HCl gewaschen und mehrere Tage gegen entionisiertes Wasser dialysiert, um H&spplus;- und Cl&supmin;-Ionen zu entfernen. Die Konzentration der Melaninsuspension wurde berechnet, indem eine Teilmenge unter Vakuum über Phosphorpentoxid getrocknet und gewogen wurde. Oxidiertes Catechin- Melanin wurde durch Zugabe von 10 ml 10&supmin;³ m Kaliumferricyanid zu 30 mg Melanin hergestellt und 10 Minuten inkubiert. Die Suspension wurde dann einer Spin-down-Behandlung unterworfen, zweimal mit entionisiertem Wasser gewaschen und in 5 ml entionisiertem Wasser suspendiert. Beispiele von enzymatisch erzeugtem Melanin findet man u. a. in den folgenden Literaturstellen:
Blois, Zahlan und Maling, "Electron Spin Resonance Studies on Melanin", Biophys. J. (1964, 4, 471);
Woert, Prasad und Borg, J. Neurochem. (1967, 13, 707); Chauffee, Windle und Friedman, Electron Spin Resonance Study of Melanin Treated with Reducing Agents, Biophys. J. (1975, 15, 563-571);
Binns, Chapman, Robson, Swan und Waggott, Studies Related to the Chemistry of Melanins. Teil VIII. The Pyrrol-carboxylic acids formed by Oxidation or Hydrolysis of Melanins Derived from 3,4-dihydroxyphenethylamine or (±)-3,4-dihydroxyphenplalanine, J. Chem. Soc. (c) (1970, 1128 - 1133).
Diese Artikel gelten auch als hier offenbart.
Eine typische enzymatische Herstellung von Melanin ist in einem Artikel von Chauffee et al. wie folgt beschrieben worden:
Eine Lösung von 30 mg gereinigter Pilz-Tyrosinase (Monophenolmonooxygenase) in 100 ml Sorensen's Pufferlösung mit einem pH- Wert von 7 wurde zu 150 mg L-Dopa (3,4-Dihydroxyphenylalanin) in 500 ml der gleichen Pufferlösung oder zu 500 ml einer mit Tyrosin gesättigten Pufferlösung zugegeben. Nach einer 2- wöchigen Reaktion wurde das ausgefällte schwarze Pigment abfutriert, mit Wasser gewaschen und über Phosphorpentoxid getrocknet.
Wegen der Mehrzahl der reaktiven Stellen in dem Melanin-Vorläufer und dessen Zwischenprodukten ist die Polymerisation der Vorläufer heterogen, und das Ergebnis ist ein amorphes, sehr irreguläres dreidimensionales Polymer, dessen Struktur nicht charakterisiert oder definiert werden kann; siehe: Straves- Mobelli und Wyler, Biological Molecular and Clinical Aspects of Pigmentation: Reinvestigation of the Formation of Dopa Melanin: New Aspects of the Antioxidation of Dopa (12. internationale "Pigment Cell Conference", 1983, 69-77). Des weiteren ist die Anzahl der Melaninvorläufer-Einheiten in dem Polymer nicht bestimmbar. Um diese Schwierigkeit auszuschalten, wird ein gegebenes Melanin hauptsächlich durch dessen Vorläufer und die spektroskopischen Eigenschaften des Melanin charakterisiert und nicht durch eine exakte Bestimmung der Struktur und chemischen Formel. Dementsprechend wird ein Melanin wie folgt charakterisiert:
1. Ein Polymer eines monomeren Melanin-Vorläufers.
2. Ein Polymer, dessen monomere Vorläufer durch einen Mechanismus mit freien Radikalen oder einen oxidativen Mechanismus polymerisiert werden.
3. Ein Polymer mit einem optischen Absorptionsspektrum mit breiten Banden, wie es in den Zeichnungen 1a und 1b dargestellt wird.
4. Ein Polymer mit einem stabilen freien Radikal, das oft mittels ESR-Spektroskopie untersucht wird.
5. Ein Polymer mit einem stark konjugierten Pi-Elektronensystem.
6. Ein amorphes, dreidimensionales, heterogenes Polymer mit unterschiedlichem Molekulargewicht.
Diese Charakterisierung wird übernommen, um die erfindungsgemäßen Melanine zu kennzeichnen.
Die erfindungsgemäß bevorzugten Melanin-Vorläufer sind DOPA [Verbindung (3)] und Dopamin [Verbindung (4)], diese bilden Eumelanine und Catechin [Verbindung (5)], das Allomelanin bildet.
Andere bekannte Melanin-Vorläufer, die erfindungsgemäß verwendet werden können, sind 5,6-Dihydroxymdol, Leucodopachrom, Tryptamin, Serotonin (mit einem Enzym), 5,6-Dihydroxyindol-2-carbonsäure, Epinephrin, Norepinephrin, Tyrosin, Adrenochrom und 1,8-Dihydroxynaphtalin (mit einem Enzym).
In der Vergangenheit wurden synthetische Melanine unter Verwendung von Sauerstoff zur Einleitung der Polymerisation auf der Basis freier Radikale des Vorläufers in einer Lösung aus einer Base und Wasser hergestellt. Erfindungsgemäß kann die Polymerisation jedoch auch in anderen Lösungsmitteln als Wasser unter Verwendung eines Initiierungsmittels auf der Basis freier Radikale eingeleitet werden. Das Initiierungsmittel auf der Basis freier Radikale wird unter Berücksichtigung der Löslichkeit und der gewünschten Reaktionskinetik ausgewählt. Das am meisten bevorzugte Initiierungsmittel auf der Basis freier Radikale ist Benzoylperoxid. Andere bevorzugte Initiierungsmittel auf der Basis freier Radikale sind Di-tert-butylperoxid und Di-(1-cyano-1-methyl-ethyl)-diazen(Azobisisobutyronitril). Zu weiteren Initiierungssystemen zählen andere Peroxide, Azoverbindungen, Redox-Paare, photochemische Systeme, Perborate, Percarbonate und Bestrahlung. Die anstelle von Wasser verwendeten Lösungsmittel sind organische Lösungsmittel wie Dimethylsulfoxid (DMSO), Chloroform, Toluol, Acetonitril, Methylenchlorid, 1,2-Dichlorethan, Alkohole, Glykol etc.
Erfindungsgemäß werden 3 Verfahren zur Herstellung einer Melanin-enthaltenden hydrophilen Kontaktlinse bevorzugt.
Bei dem ersten Verfahren wird vorher hergestelltes Melanin an eine vorher hergestellte klare hydrophile Kontaktlinse gebunden. Das Melanin wird mit bekannten Verfahren unter Verwendung eines Melanin-Vorläufers hergestellt. Beispiele solcher Herstellungsverfahren sind in US-P-4 698 374, veröffentlicht am 6. Okt. 1987, die auch als hier offenbart gilt, sowie auch in dem vorgenannten "Nicolaus-Buch". Die klare hydrophile Kontaklinse wird durch Polymerisation bekannter hydrophiler Monomere hergestellt, wie sie routinemäßig zur Herstellung hydrophiler, z. B. weicher Kontaktlinsen verwendet werden. Die hydrophilen Eigenschaften dieser Monomere werden auf die Anwesenheit von funktionellen -OH- und -COOH-Gruppen zurückgeführt. Beispiele solcher Monomere sind 2-Hydroxyethylmeth-acrylat (auch bekannt als HEMA) und Methacrylsäure. Es sei bemerkt, daß Melanin selbst auch hydrophile Eigenschaften besitzt. Entsprechend diesem Verfahren wird das Melanin auf die Oberfläche der Linse aufgebracht bzw. gebunden, indem diese Oberfläche mit Melanin in Kontakt gebracht wird. Das Melanin kann auf die innere Oberfläche der Kontaklinse, d. h. die Oberfläche, die der Cornea benachbart ist, auf die äußere Oberfläche, auf beide Oberflächen oder auf Teile von den genannten Oberflächen aufgebracht werden. Es ist selbstverständlich, daß zur Verwendung des Melanins als Superoxid- Dismutase, dieses mindestens auf die innere Oberfläche der Linse aufgebracht werden muß, wobei das Melanin in die Umgebung der das Superoxid bildenden Fläche gebracht wird. Obwohl das Melanin an die Oberfläche der klaren Linse durch bekannte physikalische oder chemische Verfahren gebunden werden kann, wird ein Verfahren bevorzugt, bei dem eine chemischen kovalente Bindung zwischen dem polymeren Material der klaren hydrophilen Linse und dem Melanin gebildet wird, um eine chemisch stabile, hitzeresistente Linse herzustellen, die weder zum Austreten von Stoffen noch zum Ausbluten führt, wenn die Linse sterilisiert wird. Das wird erreicht durch Herstellung der hydrophilen Linse durch Polymerisation von wenigstens einem Monomer, das eine oder mehrere nukleophile funktionelle Gruppen enthält, die sich mit dem Melanin nach der Polymerisation des Monomers umsetzen können. Gebräuchliche nukleophile funktionelle Gruppen, die in dem Material der hydrophilen Kontaklinse anwesend sind, sind die Carboxyl-, Hydroxyl-, Amino-, Amido- und Mercapto-Gruppen. Zu Monomeren, die diese funktionellen Gruppen tragen, zählen - ohne darauf beschränkt zu sein - Hydroxyalkylester polymerisierbare ungesättigter Säuren wie Acryl-, Methacryl-, Itacon-, Fumar- und Maleinsäure. Einer dieser Ester, der in großem Umfang für die Herstellung der hydrophilen Linsen verwendet worden ist, ist 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA). Da die Anwesenheit dieser funktionellen Nebengruppen außerhalb des Grundgerüsts allein nicht ausreicht, um die kovalente Bindung zwischen dem Melanin und dem polymeren Material einzuleiten und zu vollenden, werden Kupplungsmittel verwendet, um entweder die funktionellen Gruppen, die in dem polymeren Gerüst vorhanden sind, oder die funktionellen Gruppen, die an dem Melanin vorhanden sind, zu aktivieren. Zu diesen Kupplungsmitteln zählen - ohne darauf beschränkt zu sein - Carboxyl-aktivierende Reagenzien wie substituierte Carbodimide, Bis-substituierte Phosphinchloride, Carbonyldiimidazole, aktivierende Ester, Säurehalogenide und -anhydride. Die aktivierten Hydroxyl- oder Cyrboxylgruppen an dem Polymergerüst der hydrophilen Linse verbinden sich mit Amino- oder Hydroxylgruppen an dem Melanin und bilden kovalente, chemisch stabile, hitzeresistente Ester-, Amid- oder Carbonat-Bindungen. Alternativ verbinden sich aktivierte Carboxylgruppen, die an dem Melanin vorhanden sind, mit funktionellen Hydroxyl-, Amino-, Amido-oder Mercaptogruppen, die an dem Polymergerüst vorhanden sind. Jede dieser Alternativen kann verwendet werden, um das Melanin kovalent an ein polymeres Material einer hydrophilen Linse zu binden (kuppeln).
Wenn die Herstellung einer ein Melanin enthaltenden hydrophilen Linse erwünscht ist, die im Zentrum der Linse gefärbt ist und einen klaren ungefärbten Rand aufweist, können bekannte Verfahren wie das in US-P 4 553 975 beschriebene verwendet werden, um die Fläche der Linse zu schützen, die klar bleiben muß und die nicht geschützte Fläche zum Färben mit dem Melanin in Kontakt zu bringen.
In bestimmten Fällen mag es nicht zweckmäßig sein, eine kovalente Bindung zwischen dem Melanin und den funktionellen Gruppen an dem Polymergerüst zu bilden, weil eine solche Bindung sterisch gehindert ist. Dann können aliphatische, aromatische oder kombiniert aliphatische und aromatische Bindungen oder Vernetzungsmittel verwendet werden. Diese Vernetzungsmittel haben an einem Ende des Verbindungsarms eine aktivierte Gruppe wie ein Carboxylderivat, Isothiocyanat oder andere elektrophile Materialien, die zur Bildung einer chemischen Bindung mit den funktionellen, an dem Polymergerüst vorhandenen Gruppen geeignet sind, und an dem anderen Ende eine nukleophile Gruppe wie Hydroxyl, Amino, Amido, Mercapto oder Carboxyl, die zur Bildung einer kovalenten Bindung mit dem aktivierten Melanin in Form eines Amids, Esters oder Ethers geeignet ist.
Es kann eine Vielzahl von Färbemittel zusammen mit dem Melanin verwendet werden, um das Ausmaß der Färbung der Kontaktlinsen zu variieren. Obwohl viele der bekannten Verfahren zum Einbringen von Farbstoffen in hydrophile Kontaktlinsen verwendet werden können, wird es bevorzugt, daß reaktive Farbstoffe, die nukleophile funktionelle Gruppen enthalten, welche kovalente Bindungen mit den funktionellen Nebengruppen außerhalb des Grundgerüsts der Linse bilden können, zusammen mit mit Kupplungsmitteln - ähnlich den oben genannten - verwendet werden.
Melanin enthalende hydrophile Kontaktlinsen können auch durch Inkontaktbringen oder Mischen von Melanin, das wie oben beschrieben separat hergestellt wurde, mit einem Monomer, das zur Herstellung eines hydrophilen polymeren Materials geeignet ist, vor der Polymerisation des Monomers in einem geeigneten Lösungsmittel wie Dimethylsulfoxid, Chloroform, Toluol, Acetonitril, Methylenchlorid, 1,2-Dichlorethan etc., hergestellt werden. Die Mischung wird dann einer Polymerisation auf der Basis freier Radikale unterzogen, um eine hydrophile Kontaktlinse zu bilden, worin das Melanin gleichförmig innerhalb der Matrix der Linse verteilt ist. Um stabile Linsen zu erhalten, wird es bevorzugt, daß das Monomer die vorher beschriebenen funktionellen Gruppen enthält, die zur Bildung kovalenter Bindungen geeignet sind, und zwar direkte oder indirekte Bindungen zwischen dem Monomer und dem Melanin. Insbesondere sollte der Vorläufer Carboxyl-, Hydroxyl-, Amino-,
Amido- oder Mercaptogruppen enthalten, die kovalente Bindungen mit Melanin bilden können, und zwar direkt oder unter Verwendung von Vernetzungsmitteln, gefolgt von einer Aktivierung durch Kupplungsmittel wie sie vorstehend beschrieben wurden. Bei der Herstellung der Melanin enthaltenden Linse mit diesem Verfahren oder auch bei der Herstellung mit früheren Verfahren kann die eingebrachte Menge an Melanin gesteuert werden, indem die Kontaktzeit und/oder die relative Reaktivität der Reaktionsteilnehmer variiert wird.
Eine Melanin enthaltende hydrophile Linse kann erfindungsgemäß auch hergestellt werden, indem Melanin in die Linse als ein Copolymer eingebracht wird. Im einzelnen wird ein Melanin- Vorläufer in einem flüssigen Monomer gelöst, das zur Herstellung eines hydrophilen polymeren Materials geeignet ist. Ein zur Einleitung der Copolymerisationsreaktion des Melanins und des Monomers geeignetes Initiierungsmittel wird zugegeben, und die Lösung wird erhitzt. Geeignete Initiierungsmittel umfassen die vorgenannten Initiierungsrnittel der Polymerisationsreaktion von Melanon-Vorläufern wie Benzoylperoxid etc. Das erhaltene Produkt ist eine feste, durchsichtige, hydrophile Linse, worin Melanin gleichförmig in einer nichtaggregierten Form dispergiert ist.
Alternative Verfahren zur Maskierung von Melanin, um es in verschiedenen Monomeren zur Copolymerisation löslich zu machen, umfassen die Verwendung bisfunktioneller Mittel wie Allyl-, Methallyl- oder Vinylchlorformiat; Methacrylchlorid; Methacryloxypropyldimethylchlorsilan; Isocyanatoethylmethacrylat und andere Mittel, die polymerisierbare Gruppen auf der Basis freier Radikale enthalten sowie auch chemisch reaktive Gruppen, die mit funktionellen Carboxyl- oder Phenolgruppen des Melanins umgesetzt werden können. Darüber hinaus können auch ähnliche Reaktionsteilnehmer, die in die Copolymerisation mit dem Monomermaterial nicht eingehen, als Fließmittel ("flushing agents") oder als löslichmachende Mittel verwendet werden. Im letzteren Falle wird das Melanin in das Endpolymer nicht kovalent eingebracht, sondern wird nur maskiert und physikalisch in der Polymermatrix festgehalten.
Die folgenden Beispiele dienen der näheren Beschreibung der Erfindung, begrenzem jedoch den Umfang der Vorrichtung und des hier genannten Verfahrens nicht.

Beispiel 1

-Eine hydrophile Kontaklinse, die im voraus durch Polymerisation von 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) hergestellt worden war, wurde 1 Stunde lang in einer 1,0 m Natriumcarbonatlösung eingeweicht. Die Linse wurde dann mit entionisiertem Wasser gewaschen und in eine Lösung (4,0 ml) gelegt, die aus vorher hergestelltem Melanin (0,4 g) und 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (0,70 g) in einer Phosphatpufferlösung mit einem pH-Wert von 7,8 zusammengesetzt war. Die Linse blieb 2 Stunden bei Raumtemperatur in dieser Lösung. Dann wurde die die Linse enthaltende Lösung auf 75º C für die Dauer von 1 Stunde erhitzt und über Nacht zum Abkühlen stehen gelassen. Das Melanin wurde an die Linse gebunden. Dann wurde die Melanin enthaltende Linse mit einer neutralen gepufferten Salzlösung (pH-Wert 7) gewaschen, bis die Lösung bei 400 nrn keine Absorption zeigte. Die Melanin- HEMA-Linse wurde mit Methanol gewaschen und wiederum bezüglich eines Austretens von Melanin untersucht. Die fertige Linse wurde in dest. Wasser für 1 Stunde gekocht, um alle Spuren von Methanol zu beseitigen. Sie wurde in einer sterilen gepufferten Salzlösung aufbewahrt. Die enstandene Linse war eine gefärbte Linse mit einem Absorptionsspektrum, das im wesentlichen dem in Fig. 3 dargestellten ähnlich war und ein Durchlässigkeits-Spektrum aufwies, wie es in Fig. 4 gezeigt wird. Die Dicke der Linse betrug etwa 2 mm.

Beispiel 2

Das vorherige Verfahren wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Ränder der Linse mit einer Vorrichtung bedeckt wurden, die diese Ränder schützte, so daß sie dem Melanin und dem aktivierenden Reaktionsteilnehmer nicht ausgesetzt waren. Das erhaltene Produkt war eine Linse mit einem gefärbten Zentrum und einem klaren Rand. Dieses ist ein theoretisches Beispiel.

Beispiel 3

Benzoylperoxid (150 mg) wurde zu 2-Hydroxyethylmethacrylat (10 ml) zugegeben. Die Mischung wurde in eine Teströhre gegossen, verschlossen und 24 Stunden auf 55º C erhitzt. Das erhaltene Produkt war ein klarer, transparenter, weicher, hydrophiler Kunststoff. Es wurden dünne Kunststoffstreifen mit einer Dicke von etwa 1 mm aus dem Material ausgeschnitten und in eine konzentrierte Lösung von Melaningranulaten mit niedrigem Molekulargewicht, hergestellt wie in Beispiel 4, gelegt. Das System wurde dann 24 Stunden lang auf 90º C erhitzt. Am Ende dieses Zeitraums wurde das System abgekühlt. Die Streifen des hydrophilen Kunststoffs wurden in Melanin eingebettet. Die Dicke der Linse war 2 mm. Das Absorptionsspektrum des Kunststoffs wird in Fig. 5 und das Transmissions-Spektrum in Fig. 6 dargestellt.

Beispiel 4

Benzoylperoxid (2,6 g) wurde in Acetonitril (150 ml) gelöst. Die Lösung wurde auf 65º C erhitzt. Dann wurde Catechin (6, g) in der Lösung gelöst, gefolgt von der Zugabe von Triethylamin (1,5 ml). Die Lösung wurde für etwa 16 Stunden kontinuierlich auf 65º C erhitzt. Am Ende dieses Zeitraums wurde die Lösung abgekühlt und dann durch ein 0,4 Mikron-Filterpapier filtriert. Das Filtrat wurde in offene Schalen gegossen, wo man das Acetonitril verdampfen ließ. Der Rückstand war eine konzentrierte Lösung von Melaningranulaten mit niedrigem Molekulargewicht. Der Melaninrückstand (4,0 g) wurde in flüssigem 2-Hydroxyethylmethacrylat (20 ml) gelöst. Dann wurde 1-Ethyl-3-(3-dimethylarninopropyl) carbodiimid (1,0 g) zugegeben, und die Mischung wurde 24 Stunden lang gerührt, um eine Lösung zu bilden. Ein Teil dieser Lösung (660 Mikroliter) wurde mit 2-Hydroxyethylmethacrylat (2 ml) kombiniert. Dann wurde die Mischung filtriert. Danach wurde Benzoylperoxid zugegeben. Die Lösung wurde nacheinander 15 Min. auf 85º C, 15 Min auf 90º C, 15 Min. auf 95º C , 15 Min. auf 100º C, 15 Min. auf 105 º C, 15 Min auf 110º C und 15 Min. auf 115º C erhitzt. Dann ließ man sie bei Raumtemperatur abkühlen. Das erhaltene Produkt war eine dunkel-goldbraune, transparente, weiche Melanin-Kontaktlinse mit einem Absorptionsspektrum laut Fig. 7 und einem Tranmissionsspektrum laut Fig. 8. Die Dicke der Linse betrug 2 mm.

Beispiel 5

Benzoylperoxid (2,6 g) wurde in Acetonitril (150 ml) gelöst. Die Lösung wurde auf 65º C erhitzt. Dann wurde in dieser Lösung Catechin (6,0 g) gelöst, gefolgt von der Zugabe von Triethylamin (1,5 ml). Die Lösung wurde kontinuierlich auf 65º C für eine Dauer von etwa 16 Stunden erhitzt. Am Ende dieses Zeitraums wurde die Lösung abgekühlt und dann durch 0,4 Mikron Filterpapier filtriert. Das futrierte Material (5,0 ml) wurde mit 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (130 mg) vermischt. Danach wurde die Mischung mit flüssigem 2-Hydroxyethylmethacrylat (10 ml) kombiniert. Weiterhin wurde Azobisisobutyronitril (300 mg) zu der Mischung zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde in einem Ofen auf 60º C erhitzt. Das Acetonitril wurde abgedampft und das 2-Hydroxyethylmethacrylat-Monomer wurde polymerisiert, um das Melanin in die Matrix einzubringen und eine dünne, weiche, Melanin-enthaltende Kontaklinse zu bilden. Das Absorptionsspektrum der Linse wird in Fig. 9 und das Transmissions-Spektrum in Fig. 10 dargestellt. Die Dicke der Linse betrug 2 mm.

Beispiel 6

Benzoylperoxid (150 ml) wurde in 2-Hydroxyethylmethacrylat- Monorner (10 ml) gelöst. L-Dopa (15 mg) wurde ebenfalls in dem Monorner gelöst. Dann wurde Triethylamin (80 Mikroliter) zugegeben. Die Lösung wurde 24 Stunden gerührt. Dann wurde die Lösung in eine zylindrische Form gegossen, verschlossen und nacheinander 30 Min. auf 40º C, 15 Min. auf 45º C, 15 Min. auf 50º C, 15 Min. auf 55º C, 30 Min auf 60º C, 1 Stunde auf 65º C und 1 Stunde auf 100º C erhitzt. Das Ergebnis war ein fester Kunststoff mit einer gold-braunen Farbe, der optisch klar und transparent war. Das Absorptionsspektrum des Kunststoffs wird in Fig. 11 und das Transmissions-Spektrum in Fig. 12 dargestellt. Die Dicke der Linse war 2 mm.

Beispiel 7

Wässriges L-Dopa-Melanin (4,0 ml) in einer Konzentration von 1 mg pro ml wurde in Anwesenheit eines Überschusses an Triethylamin (1,0 ml) mit Methacryloylchlorid (1,0 ml) durch tropfenweise Zugabe umgesetzt, bis kein weiterer Niederschlag mehr gebildet wurde. Die Lösung wurde mit Tetrahydrofuran (THF) extrahiert und die Melanin-lösende organische Phase wurde über Magnesiumsulfat getrocknet und unter Vakuum filtriert. Die Melaninderivat/THF-Lösung wurde durch Verdampfen konzentriert. Eine Konzentration durch Verdampfen ist jedoch nicht erforderlich, wenn dieses Melanin erfindungsgemäß verwendet wird.

Beispiel 8

Das Verfahren von Beispiel 7 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß anstelle des wässrigen L-Dopa-Melanins 4,0 ml Acetonitril-Catechin-Melanin in einer Konzentration von 1 mg pro ml verwendet wurden. Nach Zugabe des Methacryloylchlorids wurde die Lösung filtriert, um das Hydrochlond des Triethylamins zu entfernen. Konzentrieren durch Verdampfen ist nicht erforderlich, wenn dieses Melanin erfindungsgemäß verwendet wird.

Beispiel 9

Benzoylperoxid (9,0 mg) wurde zu 2-Hydroxyethylmethacrylat (2,1 g oder 2,0 ml) zugegeben, um eine Lösung zu bilden. Eine aliguote Menge von wässrigem L-Dopa-Melanin (0,19 mg), umgesetzt mit Methacryloylchlorid wie in Beispiel 7, wurde zu dieser Lösung zugegeben. Die Polymerisation erfolgte durch aufeinander folgendes Erhitzen der Lösung für 15 Min. auf 50º C, für 15 Min. auf 55º C, für 30 Min. auf 60º C, für 1 Stunde auf 65º C und für 1 Stunde auf 100º C. Das HEMA-Polymer, das das L-Dopa-Melanin-Derivat enthielt, war goldbraun. Eine Probe mit einer Dicke von 2 mm hatte ein Absorptionsspektrum wie in Fig. 13 und ein Transmissions-Spektrum wie in Fig. 14 dargestellt.

Beispiel 10

Ethylketonperoxid (0,53 g) wurde zu HEMA (2,1 g) zugegeben. Eine aliquote Menge Acetonitril-/Catechin-Melanin (0,65 mg), umgesetzt mit Methacryloylchlorid - wie in Beispiel 8 beschrieben - wurde zu der Lösung zugegeben. Die Polymerisation erfolgte durch aufeinander folgendes Erhitzen der Lösung für 15 Min. auf 50º C, für 15 Min. auf 55º C, für 30 Min. auf 60º C, für 1 Stunde auf 65º C und für 1 Stunde auf 100º C. Das HEMA-Polymer, das das Catechin-Melanin-Derivat enthielt, hatte eine braune Farbe. Eine 2 mm dicke Probe des HEMA-Polymers hatte ein Absorptionsspektrum wie in Fig. 15 und ein Transmissionsspektrum wie in Fig. 16 dargestellt.
Obwohl die Erfindung in Bezug auf spezielle Ausführungsformen und Modifikationen beschrieben wird, sollen die angegebenen Einzelheiten keine Beschränkung darstellen, es sei denn, daß sich diese aus den folgenden Ansprüchen ergibt.

Claims

1. Transparente, hydrophile Kontaktlinse, die ein Melanin umfaßt.

2. Linse nach Anspruch 1, worin das Melanin in nichtaggregierter Form vorliegt.

3. Linse nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, die eine Matrix aus polymerem Material und - gebunden an eine Oberfläche davon - das Melanin umfaßt.

4. Linse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die eine Matrix aus polymerem Material umfaßt, wobei das Melanin in die Matrix eingebracht worden ist.

5. Linse nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, worin das Melanin kovalent, z. B. mittels eines Verbindungsmittels (bzw. -elements) oder eines Vernetzungsmittels, an das polymere Material gebunden ist.

6. Linse nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, worin das polymere Material das Melanin umfaßt.

7. Linse nach Anspruch 6, worin das polymere Material ein Copolymer eines hydrophilen Monomers und von Melanin ist.

8. Linse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin ein Mittel umfaßt, das Superoxid zersetzt.

9. Verfahren zum Modifizieren einer hydrophilen Kontaktlinse, welches das Aufbringen eines Melanins auf wenigstens eine Oberfläche der Linse umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Melanin eine kovalente Bindung mit der Kontaktlinse eingeht.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, wobei das Melanin in nicht-aggregierter Form vorliegt.

12. Verfahren zum Modifizieren einer transparenten, hydrophilen Polymermatrix, welches das Einbringen eines Melanins in die Matrix umfaßt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, welches das Inkontaktbringen eines Melanins mit einem hydrophilen Monomer und das Polymerisieren des Monomers umfaßt.

14. Lösung eines mit einer funktionellen Gruppe(n) versehenen Melanins in einem polymerisierbaren Monomer, wobei die Lösung polymerisierbar ist und ein transparentes, hydrophiles Polymer bildet.

15. Lösung nach Anspruch 14, wobei das Melanin mit einer auf der Grundlage von freien Radikalen polymerisierbaren Gruppe umgesetzt wurde.

16. Lösung nach Anspruch 15, wobei die auf der Grundlage von freien Radikalen polymerisierbare Gruppe bifunktionell ist.

17. Lösung nach Anspruch 14, die zusätzlich ein nichtpolymerisierbares, löslichmachendes Mittel für das Melanin umfaßt.

18. Lösung nach Anspruch 14, die zusätzlich ein Fließmittel ("Flushing"-Mittel) für das Melanin umfaßt.

19. Polymer, erhältlich durch Polymerisation einer Lösung nach einem der Ansprüche 14 bis 18.